1979—2018年长江口及邻近海域风速和波高的分布特征与变化趋势
发布时间:2021-02-07 13:26
本文基于欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的ERA5与ERA-Interim再分析资料,提取长江口及其邻近海域1979—2018年间共40年的风场和海浪场数据,探讨该海域风浪和波高的时空变化特征,EOF经验正交函数分解法分析结果显示风速与波高的数值在外海普遍高于近岸,且符合长江口所在东海海域受盛行东亚季风影响的特征。Mann-Kendall检验法分析结果显示,在1979—2018年间该海域海表面年均风速呈增长趋势,平均增长速率为0.228 cm/(s·a),累计增长1.6%;年均有效波高呈增长趋势,平均增长速率为0.120 cm/a,累计增长5.4%;年风速和波高的极端值也呈不同程度的增长趋势。
【文章来源】:海洋通报. 2020,39(04)北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
长江口及其邻近海域(研究区域)
使用EOF经验正交函数分析方法对研究区域1979—2018年风、浪场提取典型模态场,并探讨空间分布特征及其关系。对风、浪要素数据各自计算月平均距平场作为EOF分析的原始资料矩阵。表1为风速与波高前3个主要模态的方差贡献率,第一模态方差贡献率分别为72.5%和93.95%,前两个模态累积方差贡献率各自达87.79%和98.11%,故取前两个模态分析能充分反映风浪要素逐月变化的主要空间分布特征。图3为风速前两个模态空间分布。可见风速第一模态总体呈正偏差值,并沿长江口内至近岸再向外海越来越高,其风速变化梯度逐渐增大。第二模态方差贡献率15.29%,零偏差值大约沿着NE-SW走向分布至舟山群岛附近,其以东南分布呈负值。图4为波高前两个模态空间分布,第一模态总体呈正偏差值,且由长江口近岸向外海正偏差值逐渐增强。第二模态方差贡献率约4.16%。对比风速与波高第一模态分布形式,其梯度方向近似,两者间存在密切对应关系。但第二模态的分布形式有明显的差别,说明海浪场分布并非完全由风场决定,而波浪的浅水效应以及涌浪分布等可能是造成两者空间分布差异的原因。
图3为风速前两个模态空间分布。可见风速第一模态总体呈正偏差值,并沿长江口内至近岸再向外海越来越高,其风速变化梯度逐渐增大。第二模态方差贡献率15.29%,零偏差值大约沿着NE-SW走向分布至舟山群岛附近,其以东南分布呈负值。图4为波高前两个模态空间分布,第一模态总体呈正偏差值,且由长江口近岸向外海正偏差值逐渐增强。第二模态方差贡献率约4.16%。对比风速与波高第一模态分布形式,其梯度方向近似,两者间存在密切对应关系。但第二模态的分布形式有明显的差别,说明海浪场分布并非完全由风场决定,而波浪的浅水效应以及涌浪分布等可能是造成两者空间分布差异的原因。图4波高前两个模态空间分布
【参考文献】:
期刊论文
[1]江淮地区ERA-Interim再分析与观测温度资料对比分析[J]. 王传辉,姚叶青,时刚. 气象. 2018(09)
[2]台风背景下海浪对海表流场和海表温度的影响[J]. 肖林,史剑,蒋国荣,刘子龙. 海洋通报. 2018(04)
[3]海平面上升对长江口波浪影响的预测与分析[J]. 匡翠萍,汤俐,陈维,顾杰. 同济大学学报(自然科学版). 2016(09)
[4]南海海表风速、波高的变化趋势[J]. 李荣波,陈晓斌,陈璇,李柄更. 海洋开发与管理. 2016(08)
[5]全球海洋海浪要素季节变化研究[J]. 庄晓宵,林一骅. 大气科学. 2014(02)
[6]近22年西北太平洋海表风速变化趋势及空间分布特征研究[J]. 刘志宏,郑崇伟,庄卉,李靖,姚雪峰. 海洋技术. 2011(02)
[7]江苏吕四海岸沉积动力特征及侵蚀过程[J]. 哈长伟,陈沈良,张文祥,谷国传. 海洋通报. 2009(03)
[8]潮汐和流影响下长江口波浪场数值计算[J]. 肖文军,丁平兴,胡克林. 海洋工程. 2008(04)
本文编号:3022292
【文章来源】:海洋通报. 2020,39(04)北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
长江口及其邻近海域(研究区域)
使用EOF经验正交函数分析方法对研究区域1979—2018年风、浪场提取典型模态场,并探讨空间分布特征及其关系。对风、浪要素数据各自计算月平均距平场作为EOF分析的原始资料矩阵。表1为风速与波高前3个主要模态的方差贡献率,第一模态方差贡献率分别为72.5%和93.95%,前两个模态累积方差贡献率各自达87.79%和98.11%,故取前两个模态分析能充分反映风浪要素逐月变化的主要空间分布特征。图3为风速前两个模态空间分布。可见风速第一模态总体呈正偏差值,并沿长江口内至近岸再向外海越来越高,其风速变化梯度逐渐增大。第二模态方差贡献率15.29%,零偏差值大约沿着NE-SW走向分布至舟山群岛附近,其以东南分布呈负值。图4为波高前两个模态空间分布,第一模态总体呈正偏差值,且由长江口近岸向外海正偏差值逐渐增强。第二模态方差贡献率约4.16%。对比风速与波高第一模态分布形式,其梯度方向近似,两者间存在密切对应关系。但第二模态的分布形式有明显的差别,说明海浪场分布并非完全由风场决定,而波浪的浅水效应以及涌浪分布等可能是造成两者空间分布差异的原因。
图3为风速前两个模态空间分布。可见风速第一模态总体呈正偏差值,并沿长江口内至近岸再向外海越来越高,其风速变化梯度逐渐增大。第二模态方差贡献率15.29%,零偏差值大约沿着NE-SW走向分布至舟山群岛附近,其以东南分布呈负值。图4为波高前两个模态空间分布,第一模态总体呈正偏差值,且由长江口近岸向外海正偏差值逐渐增强。第二模态方差贡献率约4.16%。对比风速与波高第一模态分布形式,其梯度方向近似,两者间存在密切对应关系。但第二模态的分布形式有明显的差别,说明海浪场分布并非完全由风场决定,而波浪的浅水效应以及涌浪分布等可能是造成两者空间分布差异的原因。图4波高前两个模态空间分布
【参考文献】:
期刊论文
[1]江淮地区ERA-Interim再分析与观测温度资料对比分析[J]. 王传辉,姚叶青,时刚. 气象. 2018(09)
[2]台风背景下海浪对海表流场和海表温度的影响[J]. 肖林,史剑,蒋国荣,刘子龙. 海洋通报. 2018(04)
[3]海平面上升对长江口波浪影响的预测与分析[J]. 匡翠萍,汤俐,陈维,顾杰. 同济大学学报(自然科学版). 2016(09)
[4]南海海表风速、波高的变化趋势[J]. 李荣波,陈晓斌,陈璇,李柄更. 海洋开发与管理. 2016(08)
[5]全球海洋海浪要素季节变化研究[J]. 庄晓宵,林一骅. 大气科学. 2014(02)
[6]近22年西北太平洋海表风速变化趋势及空间分布特征研究[J]. 刘志宏,郑崇伟,庄卉,李靖,姚雪峰. 海洋技术. 2011(02)
[7]江苏吕四海岸沉积动力特征及侵蚀过程[J]. 哈长伟,陈沈良,张文祥,谷国传. 海洋通报. 2009(03)
[8]潮汐和流影响下长江口波浪场数值计算[J]. 肖文军,丁平兴,胡克林. 海洋工程. 2008(04)
本文编号:3022292
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